ارزیابی تاثیر اعمال هم زمان مولفه افقی و قائم زلزله بر رفتار لرزه ای سازه های قاب خمشی فولادی با استفاده از تحلیل دینامیکی افزایشی

در تحلیل های دینامیکی سازه ها, مولفه قائم زلزله می تواند تاثیر قابل توجهی بر رفتار لرزه ای انواع سیستم های سازه ای داشته باشد. اعمال مولفه قائم زلزله می تواند با افزایش نیروی محوری در ستون ها, باعث بروز خرابی در ستون ها و نهایتا شکست کلی سازه شود. در زلزله های نزدیک به گسل که مولفه قائم بزرگی دارند, تاثیر مولفه قائم بارزتر است. با این وجود, همچنان در بسیاری از تحلیل های تاریخچه زمانی که روی سیستم های سازه ای انجام می شود, از تاثیرات مولفه ی قائم زلزله صرف نظر می شود. این موضوع می تواند نتایجی را در خلاف جهت اطمینان به همراه داشته باشد. در این مقاله, میزان تاثیر اعمال هم زمان مولفه قائم و افقی زلزله بر نیاز تغییرمکان غیر ارتجاعی و نیز نیروی محوری ستون ها در سازه های قاب خمشی فولادی از طریق انجام تحلیل های دینامیکی افزایشی روی 3 قاب نمونه با پیکربندی های منظم و نامنظم در ارتفاع, مورد ارزیابی قرار می گیرد. برای این منظور, تحلیل های دینامیکی افزایشی با استفاده از یک مجموعه ده تایی از رکوردهای نزدیک به گسل, یک بار بدون لحاظ مولفه قائم و بار دیگر به صورت اعمال هم زمان هر دو مولفه افقی و قائم انجام شده و نتایج به دست آمده برای این دو حالت, مورد مقایسه قرار می گیرند. نتایج حاصل از تحلیل ها نشان می دهد که اعمال مولفه قائم زلزله به طور میانگین نیاز تغییرمکانی قاب های خمشی نامنظم را در حدود 10درصد افزایش می دهد. این میزان افزایش برای قاب منظم حدود 3درصد است. همچنین مشخص شد که اعمال مولفه قائم زلزله های نزدیک به گسل باعث افزایش دو برابری نیروی محوری ستون ها می گردد.